Survival of Nematode Larvae after Treatment with Eugenol, Isoeugenol, Thymol, and Carvacrol

Abstract

Background: Helminthiases inflict annual losses on the meat and dairy livestock industries. The commonest species of ruminant parasites are the nematodes: Strongyloides papillosus and Haemonchus contortus, which lay eggs in the intestine and enter the feces. There, the eggs develop into larvae, which when voided with the feces crawl onto plants. Methods: In our experiment, we evaluated the survivability of the noninvasive and invasive (L1-2 and L3, respectively) larvae of S. papillosus, H. contortus (L3), and Muellerius capillaris (L1) in vitro by subjecting each to natural compounds present in the essential oils of many plants. In the experiment, we used aqueous emulsions of eugenol, isoeugenol, thymol, and carvacrol. Results: Administering 1% concentrations of those compounds killed 100% of the nematode larvae following 24 h of exposure. Thymol, eugenol, and isoeugenol at a concentration of 0.1% also caused high larvae mortality (over 96%). Conclusions: Continuous usage of synthetic anthelmintic drugs in veterinary medicine has led to the parasites developing resistance, thus, a search for novel nematicidal drugs is required. Eugenol, isoeugenol, thymol, and carvacrol are promising compounds against nematodes. However, additional research is required regarding peculiarities in their actions toward the bodies of mammals and parasitic nematodes. Довідка: Гельмінтози щорічно завдають збитків м’ясо-молочному тваринництву. Найпоширенішими видами паразитів жуйних є нематоди: Strongyloides papillosus і Haemonchus contortus , які відкладають яйця в кишечнику і потрапляють у фекалії. Там з яєць утворюються личинки, які після випорожнення разом із фекаліями переповзають на рослини. Методи: у нашому експерименті ми оцінювали живучість неінвазивних та інвазивних (L1-2 та L3, відповідно) личинок S. papillosus , H. contortus (L3) та Muellerius capillaris (L1) in vitro , піддаючи кожну з них природному впливу. сполуки, присутні в ефірних оліях багатьох рослин. В експерименті використовували водні емульсії евгенолу, ізоевгенолу, тимолу та карвакролу. Результати: введення 1% концентрації цих сполук призвело до знищення 100% личинок нематод після 24 годин впливу. Високу загибель личинок (понад 96%) викликали також тимол, евгенол та ізоевгенол у концентрації 0,1%. Висновки: Постійне застосування синтетичних антигельмінтних препаратів у ветеринарії призвело до розвитку резистентності паразитів, тому необхідний пошук нових нематоцидних препаратів. Перспективними сполуками проти нематод є евгенол, ізоевгенол, тимол і карвакрол. Проте необхідні додаткові дослідження щодо особливостей їх дії на організми ссавців і паразитичних нематод.